[转帖] 写给物理学终极探秘的人--空间和时间的维度
多数人说:四维空间是三维空间加上时间!真是荒谬!但从字面上讲就不通,空间是空间,时间是时间,时间不能单独作为空间的一维。更不能成为立体三维的扩展,即第四维。
我们所谓的时间,只是衡量物体变化和位移的一个纵向标尺(横向标尺即空间三维),因此如果按照这个逻辑,那么时间应该也有三维,与空间的三维相对应(稍后进一步解释)。
只所以有时间概念,就是因为我们人类是有寿命的,经历了从无到有再到无的一个过程。我们也想象着地球是有寿命的,太阳是有寿命的,一切由物质构成的个体,都会经历从无到有这么个变化。但是宇宙中还有大量的反物质,暗物质,这些“东西”也是从无到有,再从有到无吗,它们会有形态吗,它们一定会与外界产生交换吗,对于它们而言,时间这个概念有用吗。
另外想到一些科学不能解释的现象,比如瞬间位移,用我们的概念说是空间扭曲了,虫洞之类的,但也可以有另一个解释,那就是时间失效!某个我们平时看来普通的物质或者能量,在正常的时间内应该有的变化,却在更短的时间或者更长的时间内才完成,这完全颠覆了我们传统中的时间概念:滴答滴答,每秒的固定时间,在某些作用下对于某些“东西”而言,是不具有标尺意义的。
既然时间的效率或者说时间的大小多少也是变化的,那么时间在不同的东西面前,就产生了不同的维度:在我们普通人面前,是一维的,线性的,正如我们每天按时上下班,钟表给了我们参考。我们按照这个时间标尺生老病死。在微观粒子面前,是二维的,他们的消失和出现,各种状态的变化,相互之间的作用,在我们看来很多是随机的,如薛定谔的猫一样打开盒子才知道。因为我们只按照一维的时间标尺来观察,它们发生的过程并不在我们这个单一的时间维度上。有人说它们在某些时刻去了“另一个世界”吧,确切的说不是另一个世界,而是另一个时间维度,是与我们的时间维度呈垂直交叉的时间维度,因此只有两种时间维度有交集的时候,我们才能看到它们,正如我们的肉眼只能看到太阳光中的可见光,但紫外光和红外光一直都在那里,没有失踪过(这个比方未必恰当,取其大致意思)。有可能当我们发明了一种不用时间来作参照的探测仪器时,它们的行踪就会出现。那么什么是三维的时间呢,注意,不能用空间的感觉来说明三维时间的感觉。三维时间应该是能够剖切出前两维的一个对宇宙更有广泛意义的时间概念,是能够将反物质、暗物质等其他不是物质的“东西”纳入其中的标尺,不管是什么物质,是不是物质,什么能量,其行为变化需不需要空间,但最终是在这个三维时间标尺内进行,它们可能在一维时间中变化,为我们所监测,也可能在二维时间中变化,偶尔为我们所探测,偶尔又不知所踪,还有可能跨越一维时间和二维时间,在三维时间中(包括了我们所能想象的极点:没有时间概念)变化。
这一切,需要人类不断发现新的变化并突破现有的概念。
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